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①形成能够承载的润滑油膜
②油润滑可以散热
③脂润滑可密封轴承防止外界污染物的侵入
④降低运转噪声
⑤防腐蚀
图1 润滑剂的功能
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| 图2 润滑油油路 | ![]() |
| 图3 单根轴布置多个轴承时的供油方式 | ![]() |
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①增稠剂
②添加剂
③基础油
④润滑脂
图4 润滑脂类型
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NLGI等级
图5 润滑脂的稠度
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①由润滑剂制造商提供的润滑脂工作温度上限
②Tupperlimit
③Tlowerlimit
④由润滑剂制造商提供的润滑脂工作温度下限
⑤标准工作温度范围
T=工作温度
图6 工作温度范围
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①空白片
②润滑脂试样
③载玻片
图7 根据标准DIN 51 807评价润滑脂中水分的影响
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| 牌号5) | 分类 | 润滑脂类型 | 工作温度范围 | 连续工作温上限 | NLGI | 速度参数 n·dM |
ISO-VG等级 (基础油)3) |
牌号5) | 用于再润滑 推荐的Arcanol 润滑脂 |
| ℃ | Tupperlimit2) | 等级 | min-1·mm | ||||||
| ℃ | |||||||||
| GA01 | 球轴承润滑脂, | 聚脲基酯类油 | -40到+180 | +115 | 2到3 | 600000 | 68到220 | GA01 | - |
| 用于工作温度T<+180℃ | |||||||||
| GA02 | 球轴承润滑脂, | 聚脲基 | -40到+160 | +85 | 2到3 | 500000 | 68到220 | GA02 | - |
| 用于工作温度T<+160℃ | 合成碳氢基础油 | ||||||||
| GA13 | 标准球轴承和外球面球轴承润滑脂, 用于外径D>62mm |
锂基矿物油 | -30到+140 | +75 | 3 | 500000 | 68到150 | GA13 | MULTI3 |
| GA14 | 低噪音球轴承润滑脂, 用于外径D≤62mm |
锂基矿物油 | -30到+140 | +75 | 2 | 500000 | 68到150 | GA14 | MULTI2 |
| GA15 | 低噪音球轴承润滑脂用于高速 | 锂基酯类油 | -50到+150 | +70 | 2到3 | 1000000 | 22到32 | GA15 | - |
| GA22 | 空载润滑脂, 用于低启动摩擦力矩 |
锂基酯类油 | -50到+120 | +70 | 2 | 1000000 | 10到22 | GA22 | - |
| L0141) | 低温下外球面球轴承初始油脂 | 凝胶酯类油 | -54到+2044) | +80 | 1到2 | 900000 | 22到46 | L0141) | - |
| L0861) | 外球面球轴承初始油脂, 用于较宽的温度范围和低载荷 |
复合钠基硅油 | -40到+180 | +115 | 3 | 150000 | 68到150 | L0861) | - |
| L0691) | 外球面球轴承润滑脂, 适于较宽的温度范围 |
聚脲基酯类油 | -40到+180 | +120 | 2 | 700000 | 68到220 | L0691) | - |
| GA08 | 用于线接触的润滑脂 | 复合锂基矿物油 | -30到+140 | +95 | 2到3 | 500000 | 150到320 | GA08 | L0AD150 |
| GA26 | 用于冲压滚子离合器的标准润滑脂 | 混和钙锂基矿物油 | -20到+80 | +60 | 2 | 500000 | 10到22 | GA26 | - |
| GA28 | 丝杠支撑轴承用润滑脂 | 锂基酯类油 | -30到+160 | +110 | 2 | 600000 | 15到100 | GA28 | MULTITOP |
| GA11 | 防止外物侵蚀的滚动轴承润滑脂, 工作温度可达+250℃ |
PTFE | -40到+250 | +180 | 2 | 300000 | 460到680 | GA11 | TEMP200 |
| 烷氧基聚氟油 | |||||||||
| GA47 | 防止外物侵蚀的滚动轴承润滑脂, 工作温度可达+140℃ |
复合钡基矿物油 | -20到+140 | +70 | 1到2 | 350000 | 150到320 | GA47 | - |
| —— | |||||||||
| 1)从2008年1月开始,L069型润滑脂取代L014型脂和L086型脂用于外球面球轴承中。 | |||||||||
| 2)为了避免高温导致润滑脂运转寿命的降低,轴承运转温度不能超过最高连续极限温度Tupertimit。 | |||||||||
| 3)与轴承类型有关。 | |||||||||
| 4)工作温度范围的定义不是根据标准DIN 51825,而是根据MIL细则。 | |||||||||
| 5)GA..代表润滑脂应用组别..,基于润滑脂定义00。 | |||||||||
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|
前提条件
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|
轴承温度
|
<轴承连续工作温度上限Tupperlimit
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载荷比
|
C0/P=20
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|
转速和载荷
|
恒定
|
|
主方向载荷
|
向心轴承为径向,推力轴承为轴向
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|
旋转轴
|
向心轴承水平轴
|
|
内圈
|
旋转
|
|
环境影响因素
|
没有不利影响因素
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tf=润滑脂基本使用寿命
kf·n·dM=具体轴承的速度参数
图8 润滑脂基本使用寿命的计算
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轴承类型
|
系数kf
|
|
单列深沟球轴承
|
1
|
|
双列深沟球轴承
|
1.5
|
|
单列角接触球轴承
|
1.6
|
|
双列角接触球轴承
|
2
|
|
四点接触球轴承
|
1.6
|
|
调心球轴承
|
1.45
|
|
推力球轴承
|
5.5
|
|
双向推力角接触球轴承
|
1.4
|
|
单列圆柱滚子轴承,只承受恒定的轴向载荷
|
3.25
|
|
单列圆柱滚子轴承,承受或不承受交变的轴向载荷
|
2
|
|
双列圆柱滚子轴承1)
|
3.5
|
|
满装圆柱滚子轴承
|
5.3
|
|
圆锥滚子轴承
|
4
|
|
鼓形滚子轴承
|
10
|
|
不带中挡边的调心滚子轴承
|
8
|
|
带中挡边的调心滚子轴承
|
10.5
|
|
滚针和保持架组件,滚针轴承
|
3.6
|
|
冲压外圈滚针轴承
|
4.2
|
|
支承型和螺栓型滚轮,带保持架或满装圆柱滚子组件
|
20
|
|
支承型和螺栓型滚轮,带满装滚针组件
|
40
|
|
单列球轴承型滚轮
|
1
|
|
双列球轴承型滚轮
|
2
|
|
PWTR型支承型滚轮、PWKR型螺栓型滚轮
|
6
|
|
LSL、ZSL型圆柱滚子轴承
|
3.1
|
|
交叉滚子轴承
|
4.4
|
|
推力滚针轴承、推力圆柱滚子轴承
|
58
|
|
向心外球面球轴承、轴承座单元
|
1
|
|
——
|
|
|
1)不适用高精密圆柱滚子轴承NN30系列。
|
|
|
这种情况下,请使用超精密轴承样本AC41130/7上的计算图表进行查询。
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|
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①K高于Tupperlimit
KT=温度系数
图9 温度系数KT
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基于高质量的锂基润滑脂
①,②,③,④请见KP系数表
C0/P=基本额定静载荷和轴承当量动载荷的比值
Kp=载荷系数
图10 轴承系数KP
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曲线1)
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轴承类型
|
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①
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双向推力角接触球轴承
|
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|
推力球轴承
|
|
|
推力滚针轴承、推力圆柱滚子轴承
|
|
|
交叉滚子轴承
|
|
②
|
带中挡边的调心滚子轴承
|
|
|
滚针和保持架组件,滚针轴承
|
|
|
冲压外圈滚针轴承
|
|
|
双列圆柱滚子轴承(不包括NN30系列)
|
|
|
支承型滚轮PWTR、螺栓型滚轮PWKR
|
|
|
支承型和螺栓型滚轮,带保持架或满装圆柱滚子组件
|
|
|
支承型和螺栓型滚轮,带满装滚针组件
|
|
③
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圆柱滚子轴承LSL、ZSL
|
|
|
圆锥滚子轴承
|
|
|
无中挡边的调心滚子轴承(E1设计)
|
|
|
鼓形滚子轴承
|
|
|
满装圆柱滚子轴承
|
|
|
单列圆柱滚子轴承(承受恒定或交变载荷)
|
|
|
四点接触球轴承
|
|
④
|
深沟球轴承(单列或双列)
|
|
|
角接触球轴承(单列或双列)
|
|
|
调心球轴承
|
|
|
球轴承滚轮(单列或双列)
|
|
|
向心外球面球轴承、轴承座单元
|
|
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|
1)曲线:请见图10。
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| 图11 摆动角φ | ![]() |
|
KR=摆动系数
φ=摆动角
图12 摆动系数KR
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|
环境影响
|
系数
KU
|
|
轻微
|
1
|
|
中等
|
0.8
|
|
重度
|
0.5
|
|
轴的布置
|
系数
KS
|
|
立轴(取决于密封方式)
|
0.5到0.7
|
|
其它布置
|
1
|
|
①密封盖
②储脂槽
图13 在一侧开储脂槽
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|
①密封盖
②储脂槽
图14 在两侧开储脂槽
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|
①进口区域
②根据EHD理论的压力曲线
③出口区域
④润滑剂
图15 接触区的润滑油膜示意图
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![]() |
|
①粘度mm2s–1, +40℃
n=运行速度
v1=参考粘度
dM=轴承平均直径(d+D)/2
θ=工作温度
图16 矿物油的参考粘度和V/T图
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| 图17 滴油润滑(示意图) | ![]() |
|
①连接油气润滑单元
图18 油气润滑(示意图)
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| 图19 油浴润滑(示意图) | ![]() |
|
①过滤器
②泵
③冷却系统
图20 循环油润滑(示意图)
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|
①因散热需要而增加油量
②不需要散热
D=轴承外径
V=油量
a=润滑油量充足
b=对称截面轴承的油量上限
c=不对称截面轴承的油量上限
a1;b1;c1:D/d>1.5
a2;b2;c2:D/d ≤1.5
图21 油量
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|
Aab=无压力下油流出的横截面面积
V=油量
图22 出油孔横截面积(参考值)
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|
粘度
|
系数
|
|
mm2·s-1
|
Kab
|
|
到30
|
1
|
|
30到60
|
1.2到1.6
|
|
60到90
|
1.8到2.2
|
|
90到120
|
2.4到2.8
|
|
120到150
|
3到3.4
|
| 图23 喷油润滑(对于圆锥滚子轴承在高转速下双向供油) | ![]() |


|
①不考虑热的传导、辐射或对流
②正常冷却条件下的经验值
③良好冷却条件下的经验值
V=油量
NR=摩擦功率
图24 冷却和润滑中油量的参考值
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|
①合成齿轮油
②矿物齿轮油
t=换油周期
θ=油箱温度
来源:FVA项目号No. 171
图25 换油周期
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